Εισαγωγήof Τέσσερα κοινά συστήματα στήριξης φωτοβολταϊκών
Ποια είναι τα πιο συνηθισμένα συστήματα στήριξης φωτοβολταϊκών;
Στήλη ηλιακής εγκατάστασης
Αυτό το σύστημα είναι μια δομή ενίσχυσης εδάφους που έχει σχεδιαστεί κυρίως για να καλύπτει τις απαιτήσεις εγκατάστασης μεγάλων ηλιακών συλλεκτών και χρησιμοποιείται γενικά σε περιοχές με υψηλές ταχύτητες ανέμου.
Επίγειο φωτοβολταϊκό σύστημα
Χρησιμοποιείται συνήθως σε μεγάλα έργα και συνήθως χρησιμοποιεί ταινίες από σκυρόδεμα ως μορφή θεμελίωσης. Τα χαρακτηριστικά του περιλαμβάνουν:
(1) Απλή δομή και γρήγορη εγκατάσταση.
(2) Ρυθμιζόμενη ευελιξία μορφής για την κάλυψη σύνθετων απαιτήσεων εργοταξίου.
Φωτοβολταϊκό Σύστημα Επίπεδης Στέγης
Υπάρχουν διάφορες μορφές φωτοβολταϊκών συστημάτων επίπεδων στεγών, όπως επίπεδες στέγες από σκυρόδεμα, επίπεδες στέγες με έγχρωμες χαλύβδινες πλάκες, επίπεδες στέγες με χαλύβδινη κατασκευή και στέγες με σφαιρικούς κόμβους, οι οποίες έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
(1) Μπορούν να τοποθετηθούν με τάξη σε μεγάλη κλίμακα.
(2) Έχουν πολλαπλές σταθερές και αξιόπιστες μεθόδους σύνδεσης θεμελίωσης.
Φωτοβολταϊκό Σύστημα Κεκλιμένης Στέγης
Παρόλο που αναφέρεται ως φωτοβολταϊκό σύστημα κεκλιμένης στέγης, υπάρχουν διαφορές σε ορισμένες κατασκευές. Ακολουθούν ορισμένα κοινά χαρακτηριστικά:
(1) Χρησιμοποιήστε εξαρτήματα ρυθμιζόμενου ύψους για να καλύψετε τις απαιτήσεις διαφορετικών πάχους κεραμοσκεπών.
(2) Πολλά αξεσουάρ χρησιμοποιούν σχέδια πολλαπλών οπών για να επιτρέπουν την ευέλικτη ρύθμιση της θέσης τοποθέτησης.
(3) Μην προκαλέσετε ζημιά στο σύστημα στεγανοποίησης της στέγης.
Σύντομη Εισαγωγή στα Συστήματα Τοποθέτησης Φωτοβολταϊκών
Τοποθέτηση Φ/Β - Τύποι και Λειτουργίες
Η βάση στήριξης φωτοβολταϊκών είναι μια ειδική συσκευή σχεδιασμένη για την υποστήριξη, τη στερέωση και την περιστροφή φωτοβολταϊκών εξαρτημάτων σε ένα ηλιακό φωτοβολταϊκό σύστημα. Λειτουργεί ως η «ραχοκοκαλιά» ολόκληρου του σταθμού παραγωγής ενέργειας, παρέχοντας στήριξη και σταθερότητα, εξασφαλίζοντας την αξιόπιστη λειτουργία του φωτοβολταϊκού σταθμού υπό διάφορες πολύπλοκες φυσικές συνθήκες για πάνω από 25 χρόνια.
Σύμφωνα με τα διαφορετικά υλικά που χρησιμοποιούνται για τα κύρια φέροντα στοιχεία της φωτοβολταϊκής στήριξης, μπορούν να χωριστούν σε στήριξη από κράμα αλουμινίου, στήριξη από χάλυβα και στήριξη από μη μέταλλο, με τη στήριξη από μη μέταλλο να χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά, ενώ η στήριξη από κράμα αλουμινίου και η στήριξη από χάλυβα έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά.
Σύμφωνα με τη μέθοδο εγκατάστασης, η τοποθέτηση φωτοβολταϊκών συστημάτων μπορεί να ταξινομηθεί κυρίως σε σταθερή τοποθέτηση και τοποθέτηση με ιχνηλάτηση. Η τοποθέτηση με ιχνηλάτηση παρακολουθεί ενεργά τον ήλιο για υψηλότερη παραγωγή ενέργειας. Η σταθερή τοποθέτηση γενικά χρησιμοποιεί τη γωνία κλίσης που δέχεται τη μέγιστη ηλιακή ακτινοβολία καθ' όλη τη διάρκεια του έτους ως γωνία εγκατάστασης των εξαρτημάτων, η οποία γενικά δεν είναι ρυθμιζόμενη ή απαιτεί εποχιακή χειροκίνητη ρύθμιση (ορισμένα νέα προϊόντα μπορούν να επιτύχουν απομακρυσμένη ή αυτόματη ρύθμιση). Αντίθετα, η τοποθέτηση με ιχνηλάτηση προσαρμόζει τον προσανατολισμό των εξαρτημάτων σε πραγματικό χρόνο για να μεγιστοποιήσει τη χρήση της ηλιακής ακτινοβολίας, αυξάνοντας έτσι την παραγωγή ενέργειας και επιτυγχάνοντας υψηλότερα έσοδα από την παραγωγή ενέργειας.
Η δομή της σταθερής στήριξης είναι σχετικά απλή, αποτελούμενη κυρίως από κολώνες, κύριες δοκούς, τεγίδες, θεμέλια και άλλα εξαρτήματα. Η στήριξη με ιχνηλασία διαθέτει ένα πλήρες σύνολο ηλεκτρομηχανολογικών συστημάτων ελέγχου και συχνά αναφέρεται ως σύστημα ιχνηλασίας, αποτελούμενο κυρίως από τρία μέρη: δομικό σύστημα (περιστρεφόμενη στήριξη), σύστημα κίνησης και σύστημα ελέγχου, με πρόσθετα συστήματα κίνησης και ελέγχου σε σύγκριση με τη σταθερή στήριξη.
Σύγκριση απόδοσης τοποθέτησης φωτοβολταϊκών
Επί του παρόντος, οι βάσεις ηλιακών φωτοβολταϊκών που χρησιμοποιούνται συνήθως στην Κίνα μπορούν να χωριστούν κυρίως ανάλογα με το υλικό σε βάσεις από σκυρόδεμα, βάσεις από χάλυβα και βάσεις από κράμα αλουμινίου. Οι βάσεις από σκυρόδεμα χρησιμοποιούνται κυρίως σε φωτοβολταϊκούς σταθμούς μεγάλης κλίμακας λόγω του μεγάλου ιδίου βάρους τους και μπορούν να εγκατασταθούν μόνο σε ανοιχτά χωράφια με καλά θεμέλια, αλλά έχουν υψηλή σταθερότητα και μπορούν να υποστηρίξουν μεγάλους ηλιακούς συλλέκτες.
Οι βάσεις από κράμα αλουμινίου χρησιμοποιούνται γενικά σε εφαρμογές ηλιακής ενέργειας σε στέγες κατοικιών. Το κράμα αλουμινίου χαρακτηρίζεται από αντοχή στη διάβρωση, ελαφρύ βάρος και ανθεκτικότητα, αλλά έχει χαμηλή ικανότητα φόρτισης και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε έργα ηλιακών σταθμών παραγωγής ενέργειας. Επιπλέον, το κόστος του κράματος αλουμινίου είναι ελαφρώς υψηλότερο από τον γαλβανισμένο χάλυβα εν θερμώ.
Οι χαλύβδινες βάσεις έχουν σταθερή απόδοση, ώριμες διαδικασίες κατασκευής, υψηλή φέρουσα ικανότητα και είναι εύκολες στην εγκατάσταση, και χρησιμοποιούνται ευρέως σε οικιακές, βιομηχανικές και ηλιακές εφαρμογές. Μεταξύ αυτών, οι τύποι χάλυβα παράγονται στο εργοστάσιο, με τυποποιημένες προδιαγραφές, σταθερή απόδοση, εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και αισθητική εμφάνιση.
Εγκατάσταση Φωτοβολταϊκών - Εμπόδια στον Κλάδο και Μοντέλα Ανταγωνισμού
Ο κλάδος της εγκατάστασης φωτοβολταϊκών συστημάτων απαιτεί μεγάλο ποσό κεφαλαιακών επενδύσεων, υψηλές απαιτήσεις για οικονομική ευρωστία και διαχείριση ταμειακών ροών, γεγονός που οδηγεί σε οικονομικά εμπόδια. Επιπλέον, απαιτείται υψηλής ποιότητας προσωπικό έρευνας και ανάπτυξης, πωλήσεων και διαχείρισης για την αντιμετώπιση των αλλαγών στην αγορά τεχνολογίας, ιδίως της έλλειψης διεθνών ταλέντων, η οποία αποτελεί εμπόδιο για την προσέλκυση ταλέντων.
Ο κλάδος είναι τεχνολογικά απαιτητικός και τα τεχνολογικά εμπόδια είναι εμφανή στο συνολικό σχεδιασμό συστημάτων, στον σχεδιασμό μηχανικών δομών, στις διαδικασίες παραγωγής και στην τεχνολογία ελέγχου ιχνηλάτησης. Οι σταθερές σχέσεις συνεργασίας είναι δύσκολο να αλλάξουν και οι νεοεισερχόμενοι αντιμετωπίζουν εμπόδια στη συσσώρευση επωνυμίας και την υψηλή είσοδο στην αγορά. Όταν η εγχώρια αγορά ωριμάσει, τα οικονομικά προσόντα θα αποτελέσουν εμπόδιο για την αναπτυσσόμενη επιχείρηση, ενώ στην αγορά του εξωτερικού, θα πρέπει να διαμορφωθούν υψηλά εμπόδια μέσω αξιολογήσεων από τρίτους.
Σχεδιασμός και Εφαρμογή Φωτοβολταϊκών Συστημάτων από Σύνθετα Υλικά
Ως υποστηρικτικό προϊόν της αλυσίδας της φωτοβολταϊκής βιομηχανίας, η ασφάλεια, η εφαρμογή και η ανθεκτικότητα των φωτοβολταϊκών βάσεων έχουν γίνει βασικοί παράγοντες για τη διασφάλιση της ασφαλούς και μακροπρόθεσμης λειτουργίας του φωτοβολταϊκού συστήματος κατά την περίοδο αποτελεσματικής παραγωγής ενέργειας. Επί του παρόντος, στην Κίνα, οι βάσεις ηλιακών φωτοβολταϊκών διακρίνονται κυρίως ανάλογα με το υλικό σε βάσεις από σκυρόδεμα, βάσεις από χάλυβα και βάσεις από κράμα αλουμινίου.
● Οι βάσεις από σκυρόδεμα χρησιμοποιούνται κυρίως σε μεγάλης κλίμακας φωτοβολταϊκούς σταθμούς, καθώς το μεγάλο ίδιο βάρος τους μπορεί να τοποθετηθεί μόνο σε ανοιχτά χωράφια σε περιοχές με καλές συνθήκες θεμελίωσης. Ωστόσο, το σκυρόδεμα έχει χαμηλή αντοχή στις καιρικές συνθήκες και είναι επιρρεπές σε ρωγμές, ακόμη και σε θρυμματισμό, με αποτέλεσμα υψηλό κόστος συντήρησης.
● Οι βάσεις από κράμα αλουμινίου χρησιμοποιούνται γενικά σε εφαρμογές ηλιακής ενέργειας σε στέγες κατοικιών. Το κράμα αλουμινίου διαθέτει αντοχή στη διάβρωση, ελαφρύ βάρος και ανθεκτικότητα, αλλά έχει χαμηλή αυτοφέρουσα ικανότητα και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε έργα ηλιακών σταθμών παραγωγής ενέργειας.
● Οι χαλύβδινες βάσεις διαθέτουν σταθερότητα, ώριμες διαδικασίες παραγωγής, υψηλή φέρουσα ικανότητα και ευκολία εγκατάστασης και χρησιμοποιούνται ευρέως σε οικιακές, βιομηχανικές ηλιακές φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις και εφαρμογές ηλιακών σταθμών παραγωγής ενέργειας. Ωστόσο, έχουν υψηλό ίδιο βάρος, γεγονός που καθιστά την εγκατάσταση άβολη με υψηλό κόστος μεταφοράς και γενική αντοχή στη διάβρωση. Όσον αφορά τα σενάρια εφαρμογής, λόγω του επίπεδου εδάφους και του έντονου ηλιακού φωτός, οι παλιρροιακές επίπεδες περιοχές και οι παράκτιες περιοχές έχουν γίνει σημαντικές νέες περιοχές για την ανάπτυξη νέων πηγών ενέργειας, με μεγάλο αναπτυξιακό δυναμικό, υψηλά συνολικά οφέλη και φιλικά προς το περιβάλλον οικολογικά περιβάλλοντα. Ωστόσο, λόγω της σοβαρής αλάτωσης του εδάφους και της υψηλής περιεκτικότητας σε Cl- και SO42- στα εδάφη σε παλιρροιακές επίπεδες περιοχές και παράκτιες περιοχές, τα μεταλλικά συστήματα στήριξης φωτοβολταϊκών είναι ιδιαίτερα διαβρωτικά για τις κάτω και άνω κατασκευές, καθιστώντας δύσκολη την εκπλήρωση των απαιτήσεων διάρκειας ζωής και ασφάλειας των φωτοβολταϊκών σταθμών παραγωγής ενέργειας σε εξαιρετικά διαβρωτικά περιβάλλοντα από τα παραδοσιακά συστήματα στήριξης φωτοβολταϊκών. Μακροπρόθεσμα, με την ανάπτυξη εθνικών πολιτικών και της φωτοβολταϊκής βιομηχανίας, τα υπεράκτια φωτοβολταϊκά θα γίνουν ένας σημαντικός τομέας σχεδιασμού φωτοβολταϊκών στο μέλλον. Επιπλέον, καθώς η φωτοβολταϊκή βιομηχανία αναπτύσσεται, το μεγάλο φορτίο στη συναρμολόγηση πολλαπλών στοιχείων προκαλεί σημαντική ταλαιπωρία στην εγκατάσταση. Συνεπώς, η ανθεκτικότητα και οι ελαφριές ιδιότητες των φωτοβολταϊκών βάσεων αποτελούν τις τάσεις ανάπτυξης. Για την ανάπτυξη μιας δομικά σταθερής, ανθεκτικής και ελαφριάς φωτοβολταϊκής βάσης, έχει αναπτυχθεί μια φωτοβολταϊκή βάση από σύνθετο υλικό με βάση ρητίνη, βασισμένη σε πραγματικά κατασκευαστικά έργα. Ξεκινώντας από το φορτίο ανέμου, το φορτίο χιονιού, το φορτίο ιδίου βάρους και το σεισμικό φορτίο που φέρει η φωτοβολταϊκή βάση, ελέγχονται η αντοχή των βασικών εξαρτημάτων και κόμβων της βάσης μέσω υπολογισμών. Ταυτόχρονα, μέσω δοκιμών αεροδυναμικής απόδοσης σε αεροδυναμική σήραγγα του συστήματος στήριξης και μιας μελέτης σχετικά με τα χαρακτηριστικά γήρανσης πολλαπλών παραγόντων των σύνθετων υλικών που χρησιμοποιούνται στο σύστημα στήριξης για διάστημα 3000 ωρών, έχει επαληθευτεί η σκοπιμότητα της πρακτικής εφαρμογής των φωτοβολταϊκών βάσεων από σύνθετο υλικό.
Ώρα δημοσίευσης: 05 Ιανουαρίου 2024